Covid-update | Infektionswege

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Viren können ohne direkten Körperkontakt über Kontaktflächen, Tropfen oder Aeroso- le zwischen Personen übertragen werden. Daher sind aktuell Innenräume und ihr In- fektionsrisiko im Fokus der Covid-19- Forschung.

Bei direkter Kontaktübertragung wird ein Virus durch direkten Haut-und Schleimhautkontakt übertragen, ohne dass das Virus ein anderes Medium für den Transportweg nutzt. Diese direkte Kontaktübertragung kann durch den Verzicht auf direkten Körperkontakt – das Abstandhalten – einge- dämmt werden. Bei einer indirekten Kontaktübertragung kommt es durch eine Tröpfchenübertragung zu einer Übertragung eines Virus. Die Tröpf- chen werden beim Husten, Niesen und Sprechen in die Raumluft gesprüht und haben eine Größenverteilung im Bereich von 1 bis 1.000 µm.

Die für die Tröpfcheninfektionen relevanten größeren Tröpfchen sinken rasch ab und können sich innerhalb weniger Sekunden auf dem Boden oder Flächen anlagern. Dazu legen sie im Schnitt 1,5 Meter zurück, aktuelle Studien belegen, dass Tröpfchen, die beim heftigen Niesen ausgeworfen werden, durchaus Distanzen bis zu sechs Metern zurücklegen können. Eine Übertragung kann auch durch die Berührung von kontaminierten Oberflächen erfolgen, wenn die Person danach mit den Händen die Augen, den Mund oder die Nase berührt. Nach Angaben der Weltgesund- heitsorganisation WHO können die bereits bekannten Hygienemaßnahmen hier Abhilfe schaffen: gründliche Handhygiene, Niesen und Husten in die Ellenbogenbeuge und das Tragen von Mund-Nasen-Bedeckungen sowie das Einhalten von Abständen.

Ausbreitung von Aerosolen

Bei einer Übertragung durch Aerosole oder Aerosolpartikel können Viren von einer infizierten Person durch sehr kleine Tröpfchen auf eine größere Anzahl nicht infizierter Personen übertragen werden. Sie entstehen, wenn Wasser aus den Tröpfchen verdampft. Zurück bleibt ein sogenannter Tröpfchenkern, der fast nur noch aus festen Rückständen besteht. Diese Aerosole können über mehrere Stunden in der Raumluft transportiert wer- den und sich sehr weit ausbreiten.

Eine Studie am „University of Nebraska Medical Center“ konnte durch die Untersuchung von Luft- proben in Isolationsräumen, in denen Corona-Pati- enten behandelt werden, zeigen, dass Sars-CoV-2- Viren in der Raumluft nachgewiesen werden kön- nen. Eine weitere Studie deutet darauf hin, dass die Infektiosität bis zu 16 Stunden auf lungengängigen Aerosolpartikeln erhalten bleiben kann. In Deutsch- land wurde zum Beispiel der Ausbruch von Covid- 19 in einem Großschlachtbetrieb auf eine Übertra- gung durch Aerosolpartikel über Distanzen von bis zu acht Metern zurückgeführt.

Bei der Ausbreitung von virenbelasteten Aerosolen in Innenräumen spielt die Art der Luftführung in einem Raum eine wichtige Rolle. Der Großteil aller maschinell belüfteten Räume weist eine Mischlüftung auf. Bei idealer Mischlüftung werden alle Verunreinigungen und Aerosolpartikel im ge- samten Raumvolumen gleichmäßig verteilt, so dass es keine lokalen Konzentrationsunterschiede gibt. In der Praxis können bei realen Mischlüftun- gen durchaus lokal höhere Konzentrationen auftreten. Strömungsvisualisierungen mit künstlichem Nebel helfen, Stagnationsgebiete oder Kurz- schlüsse einer Raumluftströmung aufzuzeigen.

In der Realität spielen zusätzlich zu den lüftungs- und aktivitätsabhängigen Parametern zahlreiche weitere Einflussfaktoren wie beispielsweise die indi- viduelle Aerosolabgabe zu einem bestimmten Zeitpunkt, die Anzahl bzw. Dichte der Viren auf den luftgetragenen Partikeln oder die individuelle Viren- Aufnahmemenge durch die Atmung eine bedeutende Rolle. Es handelt sich um Faktoren, die in der Praxis nicht genau quantifiziert werden können und zeitlich variabel sind.

Lüften und Luftreiniger

CO2 in der Raumluft ist ein Indikator für die Nutzungsintensität eines Rau- mes durch Menschen und eine gute Maßzahl für die Atemaktivität der Nut- zer von Räumen. Die CO2-Konzentration kann auch von Laien mithilfe einfa- cher CO2-Messgeräte leicht ermittelt werden. Ein Farbcode in Form einer „Lüftungsampel“ zeigt übersichtlich die unterschiedlichen Konzentrations- bereiche an. Nicht vergessen werden darf dabei jedoch, dass die CO2- Konzentration nicht zwingend über die Konzentration belasteter Aerosole Auskunft gibt, denn diese werden nur von infizierten Personen abgegeben.

Jedenfalls können Aerosole mit potenzieller Covid-19-Belastung durch aus- reichend Frischluftversorgung mittels natürlicher Lüftung – also über Fenster

und Türlüftung – oder durch mechanische Lüftung, die eine raumlufttechnische Anlage (RTL) bietet, verringert werden. Eine zusätzliche Möglich- keit zur Verringerung der Covid-19-Belastung bieten Luftreiniger, die meist als Umluftgeräte im Raum ausgeführt sind. Dabei ist unbedingt auf die Herstellerangaben zu achten. Dafür geeignete Luftreiniger benötigen nach einem Vorfilter auch Filterstufen der Klasse H13 oder H14, die unter der Bezeichnung „HEPA-Filter“ bekannt sind. Um die Filterwirkung aufrechtzuhalten, müssen sie trocken sein und laut Herstellerangaben gewechselt werden.

Eine weitere Möglichkeit der Virenreduktion in der Raumluft ist der Betrieb von UV-C-Filtern. Vom Einbringen von Chemikalien in verdampfter Form wird abgeraten, da Menschen keinen unnatürlichen Luftzusätzen ausgesetzt werden sollen.

Bei allen angewendeten Raumluftreinigern im Umluftbetrieb ist zu beachten, dass ein erhöhter CO2-Wert dadurch nicht beseitigt wird. Die oben beschriebene Beeinträchtigung bleibt also aufrecht und erhöht sich kontinuierlich mit der Zeit und der Anzahl der anwesenden Personen.

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Quellen:

- D. Müller, K. Rewitz, D. Derwein, T. M. Burgholz, M. Schweiker, J. Bardey, P. Tappler, Abschätzung des Infektionsrisikos durch aerosolgebundene Viren in belüfteten Räumen, White Paper,

RWTH-EBC2020-005, Aachen, 2020, DOI:10.18154/RWTH-2020-11340

- Positionspapier zur Bewertung von Innenräumen in Hinblick auf das Infektionsrisiko durch

Sars-CoV-2, BMK (Hrsg.), www.bmk,gv.at